エピ１２ ＣＤの回転速度はＣＬＶサーボで調整します。
＊＊＊
ＣＤの回転速度はＣＬＶサーボで調整します。
ピットとランドの長さをＰＬＬ（Phase Lock Loop）を通して１Ｔの時間を検出し、チャネルビットレートの基準クロック 4.3218 Mbit/s に同期するように速度を制御します。
位置ジッタにより１Ｔが短くなれば回転速度を下げて、長くなったら上げるのです。
ピットとランドに多少の位置ジッタがあってもＣＬＶサーボの制御によって回転速度を調整できれば良いのですが、ＣＬＶサーボの制御能力を超える位置ジッタがあると...、です。
ＣＬＶサーボの制御について調べてみよう。
＊
まず最初に、基準クロック 4.3218Mbit/s の源が見つからなくてショック。
１９８４年頃のＬＳＩの水晶発振器は 8.4672MHz で、これを２分周しても 4.2336MHz です。基準クロックと微妙に違う値にしかなりません。
ではどうするのかと悩んでいたら、このＬＳＩでは１フレームの時間で比較することが分かりました。すなわち、
１フレームの時間 = 588*Ｔchn ≒ 576*Ｔclk = 136.054μs（7.35kHz）
という関係から Ｔchn を 588 分周して、そのＨの時間を Ｔclk 単位でカウントします。そして揺れる Ｔchn をスピンドルモータを制御して、Ｔclk に同期させるのです。
ここで Ｔchn はピットとランドから求めたチャネルビットレートで、Ｔclk は水晶発振器の 8.4672MHz を２分周したものです。ここに 48 と 49 が現れます。
1/Ｔchn = 1/(44100*49*2) = 231.385ns
1/Ｔclk = 1/(44100*48*2) = 236.205ns
Ｈの時間が 576/2 = 288 の場合は同期が取れていること、288 より少ない場合は回転が速いこと、288 より多い場合は遅いことを意味します。図にすれば分かるよね。
┏━━━┓ ┏━━━┓ ┏━━━┓ ┏━━・・・速い
┛２８７┗━━━┛２８７┗━━━┛２８７┗━━━┛
┏━━━━┓ ┏━━━━┓ ┏━━━━┓
┛２８８ ┗━━━━┛２８８ ┗━━━━┛２８８ ┗━・・・同期！
┏━━━━━┓ ┏━━━━━┓ ┏━━・・・遅い
┛２８９ ┗━━━━━┛２８９ ┗━━━━━┛
Ｈの時間を 136μs 毎に調べて、チャネルビットが同期から外れた場合には、288±8 まではスピンドルモータを段階的に調整するようです。それ以上は加速あるいは減速のみ。
段階的に調整する範囲の 288±8 とは、±2.77% 以内の変動です。位置ジッタで１Ｔが 3% も長くなったら全力で加速するのね。
＊＊＊
ＣＤは内側と外側では回転数（ｒｐｍ）が違います。線速度が 1.2m/s のＣＤなら、内側は 458rpm で、外側は 197rpm です。２倍以上違うのです。
チャネルビットレートは円盤上のピットとランドの長さ３Ｔ〜１１Ｔの単位「Ｔ」の速度です。4.3218Mbit/s と定義されていて、時間に直すと１Ｔは 1/4321800 = 0.231μs です。線速度が 1.2m/s なら１Ｔの長さは 0.231μs * 1.2m/s = 0.277μm となります。３Ｔは 3/4321800*1.2 = 0.832μm で、１１Ｔは 11/4321800*1.2 = 3.054μm です。
ＣＤで音楽が記録される部分であるプログラムエリアは半径 25〜58mm の範囲です。トラックピッチは 1.6μm。
１回転につき、1.6μm*2*3.14 だけ長くなり回転数は微減します。n 周目の回転数は (1.2*60)/(25+n*0.0016)*2*3.14)/1000 と計算できて、25mm（n=0）と 25.0016mm（n=1）なら回転数は 458.598rpm と 458.569rpm で、0.029rpm 減る。0.006% の減速。これが通常。
１Ｔの長さに ±10% の増減（231ns±23.1）があると、25mm なら、
1.1*(1.2*60)/(25*2*3.14)/1000 = 504.458rpm
0.9*(1.2*60)/(25*2*3.14)/1000 = 412.738rpm
に相当する。こんなに違う。
＊＊＊
位置ジッタがＣＬＶサーボの制御能力を超えてしまうと、ＣＤから読み出したデータがＳＲＡＭ上で消失してしまう。たとえピットとランドを正確に読み取れていても、です。
そんな可能性を感じ取れました。まぁ個人の感想ですけどね。
＊＊＊
だけど。ＣＬＶサーボの制御能力を把握するには、モータとモータードライブＬＳＩの調査が必要！ それからチャネルビットレートはＰＬＬを経由して決まるのだからＰＬＬの仕様も重要！ これらは今後の課題です。力不足でゴメン！
＊＊＊
ＣＤの音質にとってジッタは（最初に思っていたよりも）重要、というのが今日の結論です。
＊＊＊
間違いの指摘とか疑問とか、ご意見・ご感想とかありましたら、どうぞ感想欄に！
＊＊＊
